外国人评中国量子卫星星可以做成武器吗

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环球时报:中国发射首颗量子卫星为什么引起轰动(1)
07:48:20 & & &
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日1时40分,我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星(简称“量子卫星”)发射升空。16日凌晨,中国在酒泉卫星发射中心将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”送入太空轨道,它预示着人类将首次完成卫星与地面之间的,我国空间科学研究迈出可喜可贺的一步。量子通信是信息技术的革命性领域,它对全球普通公众来说还相当陌生。量子是物理世界最小的、不可分割的基本个体,在量子的奇妙特性中,公众最容易理解、对通信也至关重要的一个就是“量子纠缠”。两个相互纠缠的量子常被比喻成传说中有“心电感应”的双胞胎,当哥哥的状态发生变化时,弟弟的状态也会跟着变化。如果两个光量子呈纠缠态,哪怕相隔千公里量级或者更远的距离,还是会在遥远的点之间出现诡异互动。利用量子调控技术进行通信,意味着用革命性的方式对信息进行编码、存储、传输和操纵,从而根本上杜绝窃密,确保信息安全。量子通信大规模推广应用后,将出现“量子互联网”,如今互联网上几无隐私情况将被终结。“中国队”首发量子卫星,此外“京沪干线”大尺度光纤量子通信骨干网工程也将在年内交付使用。中国人在量子通信领域成功“弯道超车”,一举走到了美国和欧洲的前头。人类进入信息时代后,信息技术在各种技术中的关键地位凸显出来,世界商业巨头中,各类信息技术公司占据越来越大的比例。不仅如此,信息领域的高技术公司自我转型、嬗变、淘汰的速度很快,远非传统商业公司可比。信息技术先进还是落后些,对一个国家的整体竞争力关系重大。
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中国量子武器
中国量子武器介绍
关于 中国量子武器 的介绍,暂时空缺。
中国量子武器新闻
量子武器实际上是一种杀人于无形的武器,如果把它安装在车辆上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在舰艇上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在飞机上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在地球卫星上,就等于每个人的头上都悬着一把无形的杀人刀。如果把它做成炸弹,它...
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中国的极度机密武器SS-W2在中国的核研究中心研究实验多年,现已取得了实用阶段的进展。
  一直以来,美情报机构无法详细地了解其性能及威力,由于中国特种情报人员叛逃,美情报机构才初步掌握了SS-W2反量子武器的
中国的极度机密武器SS-W2在中国的核研究中心研究实验多年,现已取得了实用阶段的进展。
??一直以来,美情报机构无法详细地了解其性能及威力,由于中国特种情报人员叛逃,美情报机构才初步掌握了SS-W2反量子武器的研发进程。
??在这一领域起步最早的...
量子武器实际上是一种杀人于无形的武器,如果把它安装在车辆上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在舰艇上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在飞机上,任何目标都会被它一扫而亡;如果把它安装在地球卫星上,就等于每个人的头上都悬着一把无形的杀人刀。如果把它做成炸弹,它...
中国军事部门研究出超强量子武器,威力巨大!在这一领域起步最早的是德国,二战末,德国中央科学院就开始了量子武器和反量子武器计划的研究和发展,并取得了非常的进展。二战结束后,美国和前苏联分别夺取了部分德国遗留的量子武器和反量子武器资料并深为这种比核武器更具威力的武器所震撼。...
[提要] 2012年中国军力井喷式亮剑,筑成提振国威的强势话语──中国尖端武器不输美国!中国崛起三十载由富变强,但多年无战事。反观美军实战不断,日海军亦是训练有素。《外交政策》文章认为,如果日本巧妙利用人员、装备和地理优势,与中国的海战就可以变成势均力敌的较量,甚至获胜...
2012年中国军力井喷式亮剑,筑成提振国威的强势话语──中国尖端武器不输美国!美防部官员评价「中国发展最先进技术的军事装备,往往有惊人的创举。」笔者举四例:
量子激光世界领先
一,发射「红旗-9」型防空导弹,外界称是S-300和S-4005防空系统衍生版,虽融入美国...
中国海军装备的红旗9防空导弹具备很强大的防空反导能力
  原标题:中国四大武器震慑美日
  回顾2012年,中国韬光养晦、军事低调等常态悄然变化:领海巡航激增、军事演习频繁、尖端武器亮相。美日在震惊中愈加明白,中国已从富变强,不是当年大清了,与之动武绝非善罢之事。
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红旗9防空导弹
  原标题:中国四大武器震慑美日
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  2012年中国军力井喷式亮剑...
郭光灿生于1942年,籍贯福建惠安。科技部“973”项目“量子通信与量子信息技术”首席科学家,中科院重要方向项目首席科学家,国家基金委创新群体学术带头人。2003年当选为中国科学院院士,2009年当选为第三世界科学院院士。毕生从事量子光学、量子密码、量子通信和量子计算的...
合肥9月1日消息:据媒体报道,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室潘建伟教授及其同事苑震生、陈宇翱等,利用冷原子量子存储技术,在世界上首次实现了具有存储和读出功能的纠缠交换。
这种冷原子系综之间的量子纠缠可以被读出并转化为光子纠缠,以进行进一步的传输和量...
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据央广网消息记者从21日召开的第十届“中华学人与21世纪上海发展”研讨会上了解到,中国首个量子卫星将在今年7月份发射,发射成功后将可以实现全球的高技术通信。另外,京沪干线也正在筹建之中,将在今年下半年交付使用。
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来源:央视新闻
近日,我国量子计算机研究取得突破性进展,中国科技大学量子实验室成功研发了半导体量子芯片。
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中国8月16日将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”送入太空轨道,预示着人类将首次完成卫星与地面之间的量子通信。消息一出立即引发舆论轰动。
综合媒体8月17日报道,中国16日在位于内蒙古的酒泉卫星发射基地将世界首颗量子卫星送入太空,该试验卫星以中国古代哲学家以及“工程师...
对N个量子比特实行一次操作,其效果相当于对经典存储器进行2N次操作,这就是量子计算机的巨大并行运算能力。
中科院量子科学实验卫星(简称量子卫星)预计于2016年7月发射,这既是中国大陆首个、更是世界首个量子卫星,发射成功后将可以实现全球化的量子保密通信。图为5月25日,在中国科学院上海微小卫星工程中心拍摄的量子卫星的星上单机。新华社记者 才扬摄
据量子科学实验卫星首席科...
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中国成功发射首颗量子卫星!量子卫星牛在哪?
今日凌晨1时40分,由我国科学家自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”在酒泉卫星发射中心成功发射。将在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。这将是跨度最大、史上最安全的通信网络。
本次任务还搭载发射了中国科学院研制的稀薄大气科学实验卫星和西班牙科学实验小卫星。
未来两年将完成三大实验任务
未来两年内,量子科学实验卫星将进行三大科学实验任务。进行星地高速量子密钥分发实验,寻求更广范围乃至全球范围量子通信的最终实现。进行星地量子纠缠分发实验和地星量子隐形传态实验,开展宏大尺度上对量子理论本身展开实验检验。在卫星平台上所进行的三大实验,有望产生重大物理发现,进而促进整个物理学的发展。
量子卫星首席科学家中科院院士潘建伟表示,“可能第一个实验最容易,后面两个实验可能会困难一点。我们对完成这三类实验,都非常有信心。”
力争在2030年建成全球量子通信网
潘建伟院士介绍,在量子科学实验卫星三大科学实验任务顺利完成之后,将会邀请国际伙伴参与进来,在北京与维也纳之间进行量子保密通讯项目。此外,作为一颗科学实验卫星,本次发射的量子科学实验卫星主要承担科研任务。在科研之余,还可以在小范围内进行量子保密通信方面的实际应用。
△ “量子科学实验卫星”工作示意图
据了解,在首颗量子通信卫星发射后,我国还将陆续发射多颗量子卫星,力争在2020年实现欧洲和亚洲之间的洲际量子保密通信,在2030年前后率先建成全球一体化的广域量子保密通信网络。
“墨子号”的独门绝技有哪些?
640公斤的量子卫星,在卫星家族中只是不起眼的小瘦子,不过娇小的量子卫星可并非以重量碾压群雄,它的获胜法宝是3个神奇装备。
装备1:激光器。激光器的作用就是生成单个的光量子。量子是能量等物理量的最小单元,光量子也就是光的最小量子单元。
装备2:量子纠缠源。和激光器不同,它的使命是制造出一对对处于纠缠状态的光量子。大家可以把纠缠状态想象成一对互相吸引的磁铁,不同之处在于,纠缠中的量子即使相隔万里也能心灵相通,其中一个状态发生改变,另一个也会相应改变。爱因斯坦把这种现象形容为“如幽灵一般的远距离作用”。
装备3:量子密钥通信机和量子纠缠发射机。这两个仪器相当于发射器,都是负责把光量子发射到地面实验站。密钥通信机是一对一,发射单个光量子到单个地面站,纠缠发射机则是一对二,把成对的纠缠光量子分别发射到两个地面站。
从500公里开外的太空上向地面的实验站发射光量子,这是史无前例、世界首次。首先要把卫星上的光轴和地面实验站的光轴对准,然后再把肉眼根本看不见的光量子从天下打下来。而这个对准精度比普通卫星的对准精度高出了十倍,堪称针尖对麦芒。
不仅要从卫星上发射光量子到地球,雄心勃勃的科学家们还要从地球发射光量子到卫星上,然后利用远距离的量子纠缠效应,实现光量子状态在星地间的传输。一旦实现,时空穿越便不再是梦。
那为什么跑到天上去做量子实验,答案是为了地球人通信更安全。
量子天生就是个防窃听神器,它有两个基本特性:不可分割、不可复制。再加上连大科学家们都无法解释的超远距离的量子纠缠效应,使它足以担当保镖的职责,护送着机密的信息一起发送给接收方。即便窃听者的计算能力再强,破解密码技术再高,一旦碰上了量子密钥,便会原形毕露,被抓现行。
其实我们已经建成用光量子传输的京沪通信干线,但是光量子在光纤线路中的传输距离较短,每100公里便需要一个中继器来帮助它完成接力赛跑。但在大气层中,它却可以一次性传递几千公里,所以中国的科学家们决定用天上的卫星来帮助光量子实现更大范围的传输。日后,科学家们还会尝试发射更多的量子通信卫星,以此构建包含国防、金融、政务、商业等领域的绝对安全的全球量子保密通信网。
全球首颗量子科学实验卫星诞生记
△量子科学实验卫星示意图(中科院国家空间科学中心供图)&
完全由我国自主研制的全球首颗量子科学实验卫星已于今晨(16日)发射,从最初酝酿和前期技术贮备,到如今成功发射,前后历时十多年。下面,小编带大家一起了解一下它的“星路历程”。
2003年,潘建伟提出量子科学实验卫星计划。
2011年1月,中科院空间科学先导专项启动 量子卫星纳入其中。
2011年12月,量子科学实验卫星工程启动。
2012年12月,转入初样研制阶段,卫星开始成形。
2014年12月,转入正样研制阶段,卫星开始成熟。
2015年12月,完成星地光学对接试验,达到科学目标要求。
2016年2月,完成大系统联试 协调匹配性得到验证。
2016年7月,量子卫星和长征二号丁火箭从上海运往酒泉。
2016年8月,完成测试 星箭吊装。
2016年8月中旬,世界首颗量子科学实验卫星发射。
量子通信卫星“墨子”将发射:世界首例、军事价值巨大
18:49:00 来源:&(上海)
(原标题:量子通信卫星“墨子”将发射:世界首例、军事价值巨大)
量子科学实验卫星。网络资料
我国首颗量子科学实验卫星“墨子”将于8月16日凌晨在酒泉发射中心发射。在媒体的宣传之下,量子通信这种“高大上”的技术成为近期的热门话题,其军事应用前景也被广泛讨论。那么,量子通信对军事领域有何意义?量子通信真的有那么神吗?
量子通信的军事价值
在媒体关于量子通信科普的“狂轰滥炸”之下,大家已经对量子通信有了一定的认识,即使不理解量子通信科普中提到量子纠缠、量子态隐形传输等平时难得一见的词汇,但也应该记住了量子通信的“最大的本领”之一——保密。
量子是最小的、不可分割的能量单位。与经典世界不同具有测不准、不可克隆等性质,这些特性构成了量子通信安全性的基石,其安全性是在数学上已经获得严格证明的安全性,这是经典通信迄今为止做不到的。
此外,量子态的可叠加性和非定域性,让量子通信又具备了存贮容量大和传输距离远的特性。极具吸引力的特性让量子通信成为各国争先恐后的研究对象,中国在量子通信技术领域在理论和实验方面均走在世界前列,有些方面甚至处于世界领先地位,“墨子”的发射成功使中国成为世界上首个发射量子通信卫星的国家。
军事信息通信需要高效率、大容量传输和隐蔽性等特点,而量子通信技术正好能满足军事信息通信的要求。因此,量子通信理论一经提出,就被认为是一项在军事领域有极大应用价值的技术。
量子通信被认为是面向未来的全新通信技术,在安全性和高效性上具有经典通信无法比拟的优势,它对未来军事通信发展的影响不可估量。从目前量子通信技术的发展来看,其在军事信息系统、隐蔽通信和信息对抗等主要方面得到应用。
军事信息系统需要高速率、大容量传输及处理的能力,量子通信的超大信息容量和超高通信速率正好能满足军事系统的特殊需求。在隐蔽通信方面,通信隐身的关键是降低电磁辐射,而经典通信都需要通过电磁波来传输信号,特别是远程无线电通信需要辐射很强的电磁波,即便是激光通信也要辐射很强的光波,这就破坏了通信隐身的条件。由于量子通信既无电磁波辐射,又无光波辐射,使通信真正实现了隐蔽。
量子通信用于信息对抗主要体现在在量子密码窃听可知性的特性,量子通信技术从根本上解决了秘钥的安全性问题,任何对量子信道进行监测的努力都会被某种监测方式干扰在信道中传输的信息,发送方和接收方均能发现窃听者的存在。
在新兴的量子通信领域,空间量子通信已经成为发展的热门。空间量子通信将一部分设施安装在卫星上,好处是有利于光子的长距离传输,再与地球范围内的量子通信链路相结合,建立一个覆盖全球的量子通信网络。此次我国发射的量子科学实验卫星就是为了实验和验证空间量子通信的相关技术,为未来空间量子通信实用化进行探索。
量子通信卫星出现后的空间通信
想象力永远是人类改善生活的希望。1945年10月,英国空军雷达军官阿瑟·克拉克提出了著名的基于3颗地球同步轨道的全球卫星通信覆盖设想。人类在1957年叩开太空的大门之后,逐渐实现了运用通信卫星进行跨洋通信的梦想。随着信息全球化的推进,卫星通信发挥着越来越重要的不可替代的作用。
一个国家的通信卫星的技术水平是反映该国综合科技和经济实力的重要标志之一。美国、欧洲等国家都非常重视通信卫星的发展和部署,据悉,当前,在美国在轨440余颗卫星中,通信卫星有308颗(其中静止轨道通信卫星192颗);在欧洲130余颗在轨卫星中,通信卫星有88颗,通信卫星的作用和地位可见一斑。&
目前,军事通信卫星使用的频段主要有UHF频段、X频段、Ka频段和EHF频段。其中UHF和X频段的使用最早、也最为广泛,分别满足战术移动通信和战略宽带通信的需求。20世纪90年代开始,EHF频段和Ka频段开始得到应用,前者主要解决高保密安全通信,后者则是面向宽带应用。如果仅从频段的角度来看,应用UHF频段的卫星占比约50%,应用X频段的卫星占比约50%,应用EHF频段的卫星占比约25%,应用Ka频段的卫星占比约为40%。
从通信安全的角度来看,军事通信卫星系统一般可以分为三个层次:第一层是核心层,即具备抗干扰与抗核加固能力,承担重要的战略通信任务,一般采用EHF和X频段;第二层是军事专用层,不具备较强的抗干扰能力,但专为军事需求设计,一般采用UHF、X和军用Ka频段;第三层是民用专用层,主要针对民商用途设计,一般采用L、C、Ku和民用Ka频段。而目前大部分Ka频段应用也主要是在第二层,军事专用层。
我国从1984年成功发射第一颗地球静止轨道试验通信卫星——东方红二号开始,陆续发射了20多颗通信卫星。据国外媒体报道,中国拥有多颗军用通信卫星,对外称呼统一采用中星-XX,与国外大多数采用经典通信方式的军用通信卫星一样,其在干扰能力上都有欠缺。与微波通信技术相比,空间量子通信具有很大的发展优势,它的发展为未来空间通信提供了新的手段。&
经过5年多的研制,我国首颗量子通信科学实验卫星终于将要发射,该卫星设计寿命为两年,结合预计今年建成的地面“京沪干线”千公里级广域量子通信骨干网络,我国将有望初步构建空地一体广域量子通信体系,这是建设全球化量子通信网络的第一步。
空间量子通信的军事意义不言而喻,但目前离实用化还有一段路要走。此外,量子通信也不是像一些媒体说的那样绝对安全。量子通信从量子力学的原理上来说是绝对安全的,但是实际上量子态可以被近似地克隆。比如在信道中将部分量子态截获下来,这就是量子克隆机对量子密钥分发的攻击。这也是武器矛盾发展的体现,量子通信可能会成为军事领域的颠覆性技术,与它相关的对抗技术也会成为各军事大国研究的热点。
已投稿到:中国为什么建造量子通信卫星,它到底有多重要?--百度百家
中国为什么建造量子通信卫星,它到底有多重要?
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目前各主要国家都在大力开发量子计算技术。
8月16日凌晨1时40分,中国成功发射世界首颗量子通信卫星“墨子”,这可能为我们带来不可破解的加密无线网络。另外,耗资8000万美元、长达2000公里的量子通信京沪干线将在今年晚些时候建成,连接北京和上海的政府办公室。
领导量子通信项目的,是中国科技大学教授潘建伟,正是他成功构建了2009年国庆节阅兵关键节点之间的量子通信热线。今年早些时候,潘建伟在接受财新网采访时说:“中国完全有能力在一场局部战争中充分使用量子通信。未来的发展方向是利用量子中继卫星实现覆盖全军的量子通信指挥。”
中国量子科学实验卫星效果图
这个量子通信网络和“墨子”将使用量子密钥分发技术来传输加密数据,通过光波脉冲信号传送加密秘钥。数据的传输非常安全,这得益于量子纠缠现象。相互独立的粒子“纠缠”在一起时,它们就拥有相同的量子态,无论彼此之间的空间距离有多远,但被观察到后,纠缠就会崩溃。
这意味着,从理论上讲,窃听者无法在不立刻改变量子态和不被发现的情况下窃取数据。
这种技术所提供的信息安全显然是所有国家都非常感兴趣的。“斯诺登事件告诉我们,在传输线路中可以进行光缆的无感窃听,黑客的攻击无所不在。”潘建伟说。
墨子号的质量约640千克,搭载量子密钥通信机、量子纠缠发射机、量子纠缠源和量子试验控制与处理机,轨道高度500公里,在轨设计寿命两年。
维也纳大学量子物理研究人员安东·泽林格(Anton Zeilinger)曾希望欧洲航天局研发自己的量子通信卫星,但发现该机构动作缓慢。“他们动作太慢了,迟迟没有作出决定。”他在2012年对《自然》杂志说。
于是,泽林格选择与中国合作。他曾是潘建伟的博士生导师。2013年,奥地利和中国宣布合作开展空间尺度量子实验,在维也纳修建中国量子通信卫星的一个地面站。
今年1月,潘建伟说:“我们的第一个任务是看看能否在北京地面站和这颗卫星之间、维也纳地面站和这颗卫星之间实现量子秘钥分发。然后,看看能否把这颗卫星作为中续装置,在北京和维也纳地面站之间实现量子秘钥分发。”作者联络了泽林格的办公室,他们说:“计划在欧洲建造4个地面站。”
对于未来的规划,新华社报道称,中国要力争“在2020年实现亚欧洲际量子秘钥分发,在2030年建成全球量子通信网络”。
潘建伟表示,他想要“看看能否在地球和月球之间进行量子纠缠分发。我们希望通过嫦娥探月工程,把一颗量子卫星发射到地月系统的一个重力平衡点(拉格朗日点)。”
同时,中国政府一直在和国内的民营科技公司合作,包括阿里巴巴和中兴。2015年,阿里巴巴署了一份战略合作协议,与中国科学院共同成立“中国科学院-阿里巴巴量子计算实验室”。潘建伟说:“该实验室将开展前瞻性研究,研制最有希望实现量子计算实际应用的系统。”
“该实验室将把阿里云在经典计算算法、架构和云计算方面的技术优势,以及中科院在量子计算和模拟、量子人工智能等方面的优势结合起来,以突破摩尔定律和经典计算的瓶颈。”
在中国之外,加拿大联邦经济发展局资助了量子计算研究所(Institute for Quantum Computing)和多伦多大学空间飞行实验室(Space Flight Laboratory)的量子秘钥分发微卫星可行性研究。
IBM研究院的量子计算机结构示意图
除了量子通信,眼下还有大量投资在涌入量子计算的其他相关领域。在量子计算中,量子位不是处于1或者0的二进制状态,而是处于“叠加态”,既是1也是0。这可能催生出性能飞跃的计算机,能够利用的可能状态要多得多。
在商业化方面,加拿大公司D-Wave是这个领域的领头羊之一,推出了几种包含量子机制的计算机。该公司宣称,D-Wave 2X拥有1,000个量子位,可同时评估21000个可能方案。但D-Wave 2X是不是真正的量子计算机还存在争议。
和美国宇航局(NASA)共用一台D-Wave计算机的谷歌(Google),也建立了自己的量子计算机研发部门,由约翰·马丁尼斯(John Martinis)领导。IBM在2014年启动了一个耗资数十亿美元的量子计算机计划,并在今年5月向公众开放了基于IBM云的试验性量子计算平台“IBM Quantum Experience”。
IBM表示:“我们正在掀开信息革命的新篇章。到目前为止,这场革命几乎完全基于物理学家所说的经典信息模型。现在,我们知道这太狭隘了。量子理论和量子信息处理技术将使我们可以完成经典计算机需要花费无数岁月才能完成的运算,使我们可以通过其他的方式来处理信息,这些方式是如此地新颖和不同,以至于根本无法用经典模型来加以准确描述,更别说执行了。”
目前各主要国家都在大力开发量子计算技术。美国中情局旗下的风投机构In-Q-Tel就投资了D-Wave公司;NASA建立了自己的量子人工智能实验室(D-Wave、NASA、谷歌都在彼此合作和竞争);去年底,美国情报高级研究计划署(IARPA)向IBM提供了“一大笔资金,以推进通用量子计算机的研究”。
欧盟虽然在建造量子通信卫星方面动作缓慢,但同样不想错过量子计算革命。今年5月,欧盟数字经济和社会委员京特·厄廷格(Günther H. Oettinger)公布了一个耗资11.2亿美元的量子技术项目,“这是个庞大的项目,在规模、时间跨度、雄心方面,与欧洲目前的两个(未来和新兴技术)旗舰项目——石墨烯旗舰项目、人类大脑工程——相当”。
今年早些时候,加拿大总理贾斯汀·特鲁多(Justin Trudeau)因为在公开场合流利地解释量子计算原理并宣布向该领域投入3900万美元而受到媒体广泛报道。一周后,澳大利亚总理马尔科姆·特恩布尔(Malcolm Turnbull)为一个新的量子计算实验室揭牌,他说:“对于澳大利亚而言,这不仅是重要的一步,更是伟大的一步。”
翻译:于波
来源:Data Center Dynamics
造就:剧院式的线下演讲平台,发现最有创造力的思想
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